电源分配网络的仿真优化方法、装置、设备及存储介质与流程

本技术涉及芯片，尤其涉及一种电源分配网络的仿真优化方法、装置、设备及存储介质。

背景技术：

1、电源分配网络（power delivery network，pdn）表征从电源到负载芯片（systemon chip，soc）的实体路径，一般由电压调节模块（voltage regulator module，vrm）、印制电路板（printed circuit board，pcb）上的供电平面/走线、过孔、去耦电容以及芯片封装等组成。由于这些组成要素不可避免地存在寄生电阻、寄生电感等寄生参数，在电流传输过程中会产生电压跌落与电源噪声，pdn的主要作用正是抑制这些寄生参数带来的不良影响，为负载芯片提供稳定的电压，并快速响应负载电流的变化。在pdn设计过程中，pdn组成要素的布局和参数选择直接决定寄生参数的大小，进而影响负载芯片供电的稳定性。因此，如何对pdn进行有效调节以确保负载芯片的供电要求得到满足，成为亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本技术提供了一种电源分配网络的仿真优化方法、装置、设备及存储介质，以至少解决现有技术中存在的以上技术问题。

2、本技术的第一方面，提供了一种电源分配网络的仿真优化方法，所述方法包括：

3、获取电源分配网络的等效仿真模型，所述等效仿真模型包括电源分配网络模型和目标芯片模型，所述目标芯片模型通过多个仿真电源引脚与所述电源分配网络模型连接；

4、对所述等效仿真模型进行直流仿真，得到每个所述仿真电源引脚处的电压数据；

5、根据所述电压数据对所有仿真电源引脚进行分类，获得多组引脚，每组引脚对应所述电源分配网络模型内的一个供电路径区域；

6、获得为所有仿真电源引脚配置的总负载电流，将所述总负载电流输入至所述等效仿真模型的所有仿真电源引脚后，对所述等效仿真模型进行第一频域仿真，得到第一阻抗曲线；

7、响应于所述第一阻抗曲线符合预设条件，获得为每组引脚配置的独立负载电流，将每个所述独立负载电流分别输入至所述等效仿真模型中对应各组引脚后，对所述等效仿真模型进行第二频域仿真，得到每组引脚的第二阻抗曲线；

8、根据所述第一阻抗曲线、所述第二阻抗曲线和预设的阻抗目标值，从各组引脚对应的供电路径区域中，确定需要进行调节的供电路径区域以及调节数据，并基于所述调节数据在所述电源分配网络模型中对需要进行调节的供电路径区域进行调节，得到调节后的电源分配网络模型；

9、根据调节后的电源分配网络模型，确定所述电源分配网络的优化策略，所述优化策略用于供电源分配网络进行优化。

10、在一可实施方式中，所述第一阻抗曲线符合预设条件包括：

11、所述第一阻抗曲线上存在频点的阻抗值超过所述阻抗目标值；或，

12、所述第一阻抗曲线上所有频点的阻抗值均低于所述阻抗目标值且阻抗裕量大于第一阈值。

13、在一可实施方式中，所述根据所述第一阻抗曲线、所述第二阻抗曲线和预设的阻抗目标值，从各组引脚对应的供电路径区域中，确定需要进行调节的供电路径区域以及调节数据，包括：

14、基于所述第一阻抗曲线以及所述阻抗目标值，确定调节模式。

15、基于所述调节模式、所述阻抗目标值以及所述每组引脚的第二阻抗曲线，从各组引脚对应的供电路径区域中，确定需要进行调节的供电路径区域及调节数据。

16、在一可实施方式中，所述调节模式包括第一配置调节模式及第二配置调节模式；所述基于所述第一阻抗曲线以及所述阻抗目标值，确定调节模式，包括：

17、响应于所述第一阻抗曲线上存在频点的阻抗值超过所述阻抗目标值，确定所述调节模式为第一配置调节模式；

18、响应于所述第一阻抗曲线上所有频点的阻抗值均低于所述阻抗目标值且阻抗裕量大于第一阈值，确定所述调节模式为第二配置调节模式；

19、其中，所述第一配置调节模式用于指示在供电路径区域添加去耦电容；所述第二配置调节模式用于指示在供电路径区域移除去耦电容。

20、在一可实施方式中，所述基于所述调节模式、所述阻抗目标值以及所述每组引脚的第二阻抗曲线，从各组引脚对应的供电路径区域中，确定需要进行调节的供电路径区域及调节数据，包括：

21、响应于所述调节模式为第一配置调节模式，根据所述每组引脚的第二阻抗曲线，将存在频点阻抗值超过所述阻抗目标值的引脚组所对应的供电路径区域，确定为需要进行调节的供电路径区域，并将所述频点的频率信息作为所述调节数据；

22、响应于所述调节模式为第二配置调节模式，根据所述每组引脚的第二阻抗曲线，将阻抗值最低的一组或多组引脚所对应的供电路径区域，确定为需要进行调节的供电路径区域，并将预设的移除比例信息作为所述调节数据。

23、在一可实施方式中，所述基于所述调节数据在所述电源分配网络模型中对需要进行调节的供电路径区域进行调节，包括：

24、响应于所述调节模式为第一配置调节模式，在所述电源分配网络模型中需要进行调节的供电路径区域内，添加谐振频率与所述频率信息相匹配的去耦电容；

25、响应于所述调节模式为第二配置调节模式，在所述电源分配网络模型中需要进行调节的供电路径区域内，按照所述移除比例信息移除去耦电容。

26、在一可实施方式中，所述方法还包括：

27、响应于调节后的电源分配网络的第一阻抗曲线不满足第二预设条件，对调节后的电源分配网络迭代进行第一频域仿真和第二频域仿真，确定需要进行调节的供电路径区域以及调节数据，基于调节数据在所述电源分配网络模型中对需要进行调节的供电路径区域进行调节，直至所述第一阻抗曲线满足所述第二预设条件；

28、其中，所述第二预设条件为所述第一阻抗曲线上所有频点的阻抗值均低于所述阻抗目标值且阻抗裕量小于第一阈值。

29、本技术的第二方面，提供了一种电源分配网络的仿真优化装置，所述装置包括：

30、获取模块，用于获取电源分配网络的等效仿真模型，所述等效仿真模型包括电源分配网络模型和目标芯片模型，所述目标芯片模型通过多个仿真电源引脚与所述电源分配网络模型连接；

31、直流仿真模块，用于对所述等效仿真模型进行直流仿真，得到每个所述仿真电源引脚处的电压数据；

32、分类模块，用于根据所述电压数据对所有仿真电源引脚进行分类，获得多组引脚，每组引脚对应所述电源分配网络模型内的一个供电路径区域；

33、第一频域仿真模块，用于获得为所有仿真电源引脚配置的总负载电流，将所述总负载电流输入至所述等效仿真模型的所有仿真电源引脚后，对所述等效仿真模型进行第一频域仿真，得到第一阻抗曲线；

34、第二频域仿真模块，用于响应于所述第一阻抗曲线符合预设条件，获得为每组引脚配置的独立负载电流，将每个所述独立负载电流分别输入至所述等效仿真模型中对应各组引脚后，对所述等效仿真模型进行第二频域仿真，得到每组引脚的第二阻抗曲线；

35、调节模块，用于根据所述第一阻抗曲线、所述第二阻抗曲线和预设的阻抗目标值，从各组引脚对应的供电路径区域中，确定需要进行调节的供电路径区域以及调节数据，并基于所述调节数据在所述电源分配网络模型中对需要进行调节的供电路径区域进行调节，得到调节后的电源分配网络模型；

36、确定模块，用于根据调节后的电源分配网络模型，确定所述电源分配网络的优化策略，所述优化策略用于供电源分配网络进行优化。

37、本技术的第三方面，提供了一种电子设备，包括：

38、至少一个处理器；以及

39、与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

40、所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本技术所述的方法。

41、本技术的第四方面，提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，所述计算机指令用于使所述计算机执行本技术所述的方法。

42、本技术的电源分配网络的仿真优化方法、装置、设备及存储介质，通过对芯片仿真电源引脚进行直流仿真并依据电压值进行分组，进而开展两次频域仿真。第一次将所有引脚合并为一个整体负载端，得到整体阻抗曲线。第二次将各组引脚分别作为独立负载端，得到各供电路径区域的局部阻抗曲线。通过对比整体与局部阻抗曲线与阻抗目标值的关系，能够准确识别需要调节的供电路径区域，并执行针对性的调节操作，从而高效、精准地优化电源分配网络，保证芯片的供电稳定性与设计合理性。

43、应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本技术的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本技术的范围。本技术的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。